MICP反应溶液对双重介质土体的运移扩散试验装置制造方法及图纸

一种MICP反应溶液对双重介质土体的运移扩散试验装置，包括第一模型试验箱与第二模型试验箱，第一模型试验箱与第二模型试验箱一侧开口，且开口侧相对设置，第一模型试验箱与第二模型试验箱正面设有高度和宽度方向的刻度，背面预留有取样孔，顶部设有蓄液区，底部设有废液区；本实用新型专利技术采用室内模型试验的方法模拟了不同裂隙开度情况下MICP溶液沿土体裂隙下渗并向两侧土体扩散的动态过程、微损方式取样测量浓度，可以得到溶液中离子的空间分布规律，减少了注浆过程中边壁效应的影响和溶液在裂隙土试样中渗流过慢的问题；本实用新型专利技术仪器设备简单、试验材料易得，操作方法通俗易懂，绿色环保。色环保。色环保。

【技术实现步骤摘要】
MICP反应溶液对双重介质土体的运移扩散试验装置


[0001]本技术属于岩土模拟试验设备
，特别涉及一种MICP反应溶液对双重介质土体的运移扩散试验装置。

技术介绍

[0002]MICP技术主要是利用微生物诱导碳酸钙沉淀，将胶结液中的钙离子分离出来，和碳酸根离子结合，从而生成碳酸钙沉淀，达到固化的效果。MICP溶液作为一种新型的绿色环保水溶液，具有低粘滞性，高流动性的特点。开展裂隙
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孔隙介质中MICP溶液的运移扩散的试验，研究MICP溶液沿裂隙
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孔隙下渗并向裂隙两侧的扩散范围以及钙离子分布范围，防止土体的进一步破坏，采取一定的固化措施。对含裂隙
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孔隙土体的修复保护具有指导意义。
[0003]目前测试裂隙技术中微生物溶液扩散过程的方法大多应用于具有平行板模型的岩体和混凝土裂隙，是一维的测试装置，由于岩石和混凝土强度较高，钻孔困难，且在钻孔过程中易对土体本身产生较大损害，同时对于裂隙
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孔隙双重介质土体的微生物溶液扩散过程方法的测定方法较少，且大多对于土体有较大的损伤。

技术实现思路

[0004]为了克服上述现有技术存在的缺陷，本技术的目的在于提供一种MICP反应溶液对双重介质土体的运移扩散试验装置，通过两个模型试验箱之间的连接控制土体裂隙的开度，通过透明材料的试验箱及图像采集模块，实时观测记录土体裂隙
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孔隙介质中MICP溶液运移扩散过程，以得到MICP溶液沿裂隙向两侧的扩散范围和钙离子的分布范围，同时注浆口、蓄液区的设置，便于研究裂隙开度对于裂隙
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孔隙介质的MICP反应溶液运移扩散的影响，本技术相应点位取样口取出少量土体即可测其浓度分布，方便快捷，且对土体损害小。
[0005]为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：
[0006]一种MICP反应溶液对双重介质土体的运移扩散试验装置，包括第一模型试验箱1与第二模型试验箱2，第一模型试验箱1与第二模型试验箱2一侧开口，且开口侧相对设置；所述第一模型试验箱1与第二模型试验箱2正面设有高度和宽度方向的刻度5，背面预留有取样孔6，第一模型试验箱1与第二模型试验箱2顶端设有向内倾斜的汇流板7，底端设有向外倾斜的导流板8，第一模型试验箱1与第二模型试验箱2两端设有凸台11，凸台11上预留螺栓孔，第一模型试验箱1与第二模型试验箱2顶端凸台11上的螺栓孔通过螺栓可拆卸连接有封盖3，第一模型试验箱1与第二模型试验箱2底端凸台11上的螺栓孔通过螺栓可拆卸连接有底板4。
[0007]所述第一模型试验箱1与第二模型试验箱2采用透明材料制成。
[0008]所述封盖3与底板4大小形状相同。
[0009]所述封盖3上对称设有注浆口9。
[0010]所述封盖3与底板4对应设置有多种宽度尺寸。
[0011]所述第一模型试验箱1与第二模型试验箱2的正前方设有图像采集模块10。
[0012]所述图像采集模块10采用数码相机。
[0013]本技术根据试验需要，选择不同宽度的封盖3及底板4，通过螺栓将凸台11分别与封盖3及底板4两侧对应的螺栓孔连接；第一模型试验箱1与第二模型试验箱2的尺寸及凸台11尺寸不变，当封盖3及底板4宽度改变，第一模型试验箱1与第二模型试验箱2之间距离相应改变，即得到不同的模拟土体裂隙开度，方便模拟不同裂隙开度情况下MICP溶液沿土体裂隙下渗并向两侧土体扩散的动态过程、背面取样孔6方便微损方式取样测量浓度，可以得到溶液中离子的空间分布规律。同时汇流板7及导流板8设置，减少了注浆过程中边壁效应的影响和溶液在裂隙土体试样中渗流过慢的问题。方便对试验中各参数能够有效控制，于试验变量研究，且可以自由装样和卸样。
[0014]本技术装置设备简单、试验材料易得，操作方法通俗易懂，绿色环保；设备易于制作，能够为除黄土体外其他一般裂隙性岩土体的MICP溶液加固试验提供设计思路。
附图说明
[0015]图1为本技术的总体结构示意图。
[0016]图2为本技术单个模型箱示意图，其中，图2(a)为第一模型试验箱1或第二模型试验箱2的结构示意图；图2(b)为模型试验箱正面刻度5的示意图；图2(c)为模型试验箱背面取样孔6的示意图。
[0017]图3(a)为本技术封盖3示意图，图3(b)为本技术底板4示意图。
[0018]图中：1、第一模型箱；2、第二模型箱；3、封盖；4、底板；5、刻度；6、取样孔；7、汇流板；8、导流板；9、出液口；10、图像采集模块；11、凸台。
具体实施方式
[0019]以下结合附图对本技术进一步详细说明。
[0020]参见图1至图3，一种MICP反应溶液对双重介质土体的运移扩散试验装置，包括第一模型试验箱1与第二模型试验箱2，第一模型试验箱1与第二模型试验箱2一侧开口，且开口侧相对设置；所述第一模型试验箱1与第二模型试验箱2正面设有高度和宽度方向的刻度5，背面预留有取样孔6，第一模型试验箱1与第二模型试验箱2顶端设有向内倾斜的汇流板7，底端设有向外倾斜的导流板8，第一模型试验箱1与第二模型试验箱2两端设有凸台11，凸台11上预留螺栓孔，第一模型试验箱1与第二模型试验箱2顶端凸台11上的螺栓孔通过螺栓可拆卸连接有封盖3，第一模型试验箱1与第二模型试验箱2底端凸台11上的螺栓孔通过螺栓可拆卸连接有底板4。
[0021]所述第一模型试验箱1与第二模型试验箱2采用透明材料制成，方便观察溶液运移扩散的过程。
[0022]所述封盖3与底板4大小形状相同。
[0023]所述封盖3上对称设有注浆口9。
[0024]所述封盖3与底板4对应设置有多种宽度尺寸，根据试验需要，选择不同宽度的封盖3及底板4，通过螺栓将凸台11分别与封盖3及底板4两侧对应的螺栓孔连接；第一模型试验箱1与第二模型试验箱2的尺寸及凸台11尺寸不变，当封盖3及底板4宽度改变，第一模型
试验箱1与第二模型试验箱2之间距离相应改变，即得到不同的模拟土体裂隙开度，用于测试不同土体裂隙开度下MICP溶液运移规律的影响。
[0025]所述第一模型试验箱1与第二模型试验箱2的正前方设有图像采集模块10，用于拍摄模型试验箱内MICP溶液运移扩散的过程，并将图像储存。
[0026]所述图像采集模块10采用数码相机。
[0027]本技术工作原理为：
[0028]将现场取回的原状土体，削成与第一模型试验箱1、第二模型试验箱2内部尺寸相适应的两块不带有裂隙的试样；在第一模型试验箱1、第二模型试验箱2内壁用润滑剂涂抹均匀，将两块土体试样放入第一模型试验箱1、第二模型试验箱2内，通过第一模型试验箱1与第二模型试验箱2中间的空隙，模拟土体裂隙；通过螺栓将封盖3、底板4外周预留的螺栓连接孔分别对应第一模型试验箱1两端凸台11的螺栓连接孔连接在一起，利用塞尺将模拟土体裂隙封堵，用生物胶泥封堵试验本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种MICP反应溶液对双重介质土体的运移扩散试验装置，包括一种MICP反应溶液对双重介质土体的运移扩散试验装置，包括第一模型试验箱(1)与第二模型试验箱(2)，第一模型试验箱(1)与第二模型试验箱(2)一侧开口，且开口侧相对设置；其特征在于：所述第一模型试验箱(1)与第二模型试验箱(2)正面设有高度和宽度方向的刻度(5)，背面预留有取样孔(6)，第一模型试验箱(1)与第二模型试验箱(2)顶端设有向内倾斜的汇流板(7)，底端设有向外倾斜的导流板(8)，第一模型试验箱(1)与第二模型试验箱(2)两端设有凸台(11)，凸台(11)上预留螺栓孔，第一模型试验箱(1)与第二模型试验箱(2)顶端凸台(11)上的螺栓孔通过螺栓可拆卸连接有封盖(3)，第一模型试验箱(1)与第二模型试验箱(2)底端凸台(11)上的螺栓孔通过螺栓可拆卸连接有底板(4)。2.根据权利要求1所述的一种MICP反应溶液对双重介质土体...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘小军，潘超钒，姚泽文，方玉，李涛，
申请(专利权)人：西安建筑科技大学，
类型：新型
国别省市：